李启祥
摘 要:针对三年桐、千年桐感染枯萎病病原菌后的生理反应,采取资料调查法和实践经验总结法,作了简单论述,提出了相应的防治策略。明确了油桐感染枯萎病病原菌后的生理反应,能够为病害防范和治理的开展提供有力的依据。基于此,深度分析此课题具有现实意义。
关键词:三年桐;千年桐;枯萎病;病原菌;生理反应
从贵州区域经济发展实际来说,油桐种植历史悠久,品种资源丰富而且良种多,被广泛种植,成为部分地区的重要产业。以贵州独山县为例,其已建成三年桐嫁接育苗基地13.3 hm2,全省种植面积超过1.33万hm2,带动了区域经济的发展。当前油桐产业的发展面临着病害的威胁,影响种植效益,因此有必要加强相关研究,提出有效的防治策略,推动油桐产业的发展。
1 油桐感染枯萎病病原菌的研究
油桐枯萎病首次于1939年发生在广西壮族自治区与贵州交界位置,当时确定枯萎病病原菌是尖孢镰刀菌,此病在后期长达20多年里给油桐产业发展造成了严重为害。一直以来,油桐枯萎病的机理问题和防治难题始终没有得到解决。现有的研究很少,尤其是1991—2011年间发表的文献很少涉及到油桐枯萎病。油桐枯萎病属于维管束病害,其病原菌主要从根部入侵,沿着木质部导管向上不断蔓延,使得油桐出现半株或者整株枯萎,以三年桐为主,最高危害率达到了90%。当油桐感染枯萎病以后,会出现根部腐烂以及枝干黑褐色等情况。目前,由于致病机理还没有明确,多采取嫁接的方式进行防治。
2 油桐感染枯萎病病原菌的生理反应
2.1 材料和方法
2.1.1 样品采集
以某县油桐主产区选择试验材料,采集发病植株茎干部部位。采集的样品放置在封口袋内部,送到实验室开展病原物分离以及鉴定。
2.1.2 病原物分离和纯化
使用自来水对感染病原叶片进行清理,放置在75%乙醇(V/V)条件中浸泡,大约浸泡40 s;再使用1%中次氯酸钠溶液进行表面消毒,消毒4 min;经过75%乙醇进行30 s漂洗;使用无菌蒸馏水进行清洗,至少清洗3次,同时使用无菌滤纸吸收水分。使用无菌手术刀片,选择在茎秆病健交界位置切取组织块,切大约0.5 cm2,转移到麦芽粉琼脂培养基平板下,营造26 ℃黑暗条件进行培养。需要注意的是,培养基要预先加入硫酸链霉素以及盐酸四环素,加入量分别为50 mg/L、20 mg/L,避免细菌污染。经过4 d的培养,对生出的菌丝进行转接,转入到新鲜马铃薯葡萄糖琼脂培养基,开展纯化试验。
2.1.3 病原物形态学以及分子鉴定
将病原物接种在PDA内,进行培养形状以及特性的观察。植株生理指标的测量,选择相应的油桐植株根部,进行剪碎处理,分别称取0.5 g,使用锡箔纸进行包裹,并且快速放置到液氮条件下冷冻,同时放到-70 ℃冰箱条件下保存。当开展生理指标测定时再取出来,进行相应处理。运用NBT光化还原法,进行SOD活性相应的测定;使用愈伤木酚显色法,开展POD活性的测定;运用过氧化氢分解法,开展CAT活性测定;运用TBA比色法,开展MDA含量的测定。
2.2 生理指标的变化
2.2.1 对SOD活性的影响
从SOD的特性来说,其为超氧化物歧化酶,被作为氧清除剂,发挥着清除活性氧等物质的作用。一般来说,植物体内部的活性氧物质,其产生与清除多处平衡状态下。受到逆境的影响,植物呼吸会快速增加,细胞渗透势出现大幅度降低的变化,体内产生很多的活性氧,使得平衡被打破。当感染了尖孢镰刀菌后,油桐活性的变化为先升高再减小的特征,同时在侵染前期达到最高峰[1]。
2.2.2 对POD活性的影响
POD即过氧化物酶,其以铁卟啉作为辅基,能够催化过氧化氢氧化酚类以及胺类化合物,不仅能够消除过氧化氢,还能够消除酚类以及胺类毒性。经过试验研究能够发现,千年桐POD的活性很高,活性变化特点为先增加再降低,在侵染中期活性达到最高;三年桐接种之后POD活性变化特点为先降低后增加,在侵染中期活性达到最低。根据POD活性的测定结果,整个侵染期间,千年桐POD活性相对于三年桐来说要高。
2.2.3 对CAT活性的影响
过氧化氢酶作为催化过氧化氢分解成为氧气和水的酶。经过试验,千年桐树的CAT保持了很高活性,接种之后,酶活性快速上升,同时在侵染全过程都保持较高活性[2]。三年桐接种之前的活性和千年桐树的活性相差不大,但在接种后其活性发生了变化,出现了先降低、再升高、又降低的特点,侵染前期活性值最小,在侵染的中期活性值最高。从CAT活性的测定结果来说,经过接种处理后,千年桐树CAT活性全部高于三年桐。
2.2.4 对MDA含量的影响
从植物器官衰老或者处于逆境情况下受到伤害来说,通常会产生膜脂过氧化作用,最终分解产物为MDA。一般来说,MDA的含量能够反映植物遭受逆境伤害的水平。经过试验分析,千年桐树接种后的MDA含量变化特点为缓慢上升,变化不够明显,同时小于三年桐MDA含量多少[3]。
3 油桐感染枯萎病病原菌的防治策略
3.1 采取嫁接繁殖手段
目前,防治油桐感染枯萎病一般采取嫁接繁殖手段。在具体实施环节,选择千年桐树为砧木,选择三年桐作为接穗开展嫁接,实现对此病的防治。选择春季或者秋季,若在春季选择3—4月嫁接,若在秋季选择9—10月嫁接。需要注意的是,为了保证嫁接的成效,要合理选择树木。开展嫁接作业时,必须要熟练操作,能够快速嫁接,切口光滑且平整。运用方块芽接,实际操作的过程中嚴格按照嫁接流程进行,做好严格把控,保证接芽能够正常生长,同时注意整形[4]。
3.2 因地制宜,合理栽植
种植油桐时,要结合区域地质情况,合理选择品种。对于枯萎病较为严重的种植区,建议发展以千年桐树嫁接的三年桐,或者采取种植混交林的方式,减少病根接触健硕树根。除此之外,要做好林地的抚育管理,施加磷钾肥,增强植株的抗病能力。选择3—5月,也就是病菌侵染期,开展免耕作业,避免伤根,以此减少侵染。
3.3 采取其他措施
当油桐感染枯萎病时,应及时挖除同时烧毁病树木,做好病原的清除。对病土使用石灰进行相应处理,减少病害扩展以及蔓延。结合油桐感染枯萎病的实际情况,使用相应的药物,比如抗菌剂401,对病株进行处理[5]。
综上所述,通过分析油桐感染枯萎病后的生理反应,明确了千年桐和三年桐染病的特点,为种植工作的开展提供了依据。在油桐的种植和养护管理实践中,采取以下措施:选用嫁接繁殖手段,因地制宜,合理栽植。通过采取一系列措施,做好相应的防治工作,减少病害损失。
参考文献:
[ 1 ] 李清娟.油桐枯萎病的发生与防治[J].现代农村科技,2018(2):37.
[ 2 ] 杨再华,吴跃开,许杰,等.贵州不同油桐品系对枯萎病的抗性评价[J].贵州农业科学,2018,46(2):53-55.
[ 3 ] 杨再华,刘童童,李晓龙,等.油桐枯萎病的研究进展[J].贵州农业科学,2018,46(1):51-53.
[ 4 ] 岳继贞,胥文锋.油桐枯萎病的发生与防治[J].现代农村科技,2017(5):31.
[ 5 ] 徐红梅,曾祥福,邓先珍,等.油桐枯萎病病原鉴定及其生物学特性研究[J].湖北林业科技,2016,45(5):42-45.
(收稿日期:2019-06-10)